這篇由食品專家 蔡雲升教授（深圳冠利達波頓香料有限公司） 撰寫的研究，
揭示了結冷膠在冰淇淋製造中的獨特地位，
從分子結構、物理特性到實際應用配方，完整說明了這種新一代膠體如何改變冷凍食品的質地與穩定性。
一、結冷膠是什麼？
結冷膠（Gellan Gum）是一種由**伊樂藻假單胞菌（Pseudomonas elodea）**經發酵所得的天然多醣。
1980年代由美國 Kelco 公司開發出來，被視為「黃原膠的進化版」。
與傳統的琼脂或卡拉膠相比，結冷膠最大的優勢是——只需極低用量就能產生強凝膠。
例如在 0.25% 濃度下，其凝膠強度已能媲美 1.5% 琼脂或 1% 卡拉膠。
因此，它在全球食品工業中逐步取代了部分傳統膠體。
在中國，自1996年被批准作為食品添加劑後，結冷膠的需求快速成長，
不僅被應用於果凍、布丁、飲料，也成為高級冰淇淋穩定系統的重要組成。
二、從分子結構看「彈性與脆度」
結冷膠的分子由四種糖單元構成：
β-D-葡萄糖、β-D-葡萄糖醛酸、β-D-葡萄糖與 α-L-鼠李糖。
這些分子以雙螺旋結構排列，使其在加熱與冷卻間展現出可逆的凝膠特性。
結冷膠可分為兩種型態：
-
天然型（高酰基型）：含有乙酰基與甘油基，形成柔軟、有彈性的凝膠。
-
低酰基型：部分或全部去除酰基，形成堅硬、易脆裂的凝膠。
這使得結冷膠能根據應用調整——
若要布丁的彈性口感，就選高酰基型；
若要冰淇淋中保持形狀與穩定性，則採低酰基型。
三、結冷膠的特性：小劑量，大效果
表面上看來，結冷膠只是一種「增稠劑」，
但它在食品物理化學中的表現極為出色：
| 特性 | 功能與應用價值 |
|---|---|
| 低用量即可凝膠（0.05–0.25%） | 節省成本、維持透明度 |
| 高溫與酸環境穩定 | 可耐巴氏殺菌、酸性果料 |
| 可形成熱可逆或不可逆凝膠 | 適應不同冷凍或烘焙製程 |
| 與多種膠體相容 | 可與明膠、黃原膠、卡拉膠共用 |
| pH 3.5–7 範圍皆可穩定 | 適用於果汁、乳製品與甜點 |
| 不易酶解、抗微生物破壞 | 延長產品保存期 |
研究顯示，當乳酸鈣濃度約為 0.08% 時，
結冷膠溶液可在 40–50°C 迅速凝膠。
其凝膠強度與鈣離子濃度密切相關，
也可透過**螯合劑（如檸檬酸鈉）**控制透明度與口感。
四、結冷膠在冰淇淋中的魔術：穩定、滑順、抗融化
在冰淇淋製造中，結冷膠通常與其他膠體（如黃原膠、刺槐豆膠）複合使用，
形成均勻細膩的乳化體系。
它不僅能減少冰晶形成，還能提高氣泡穩定性與膨化率。
蔡教授的研究中，針對不同類型冰品提供了具體應用配方：
🍧 雪酪（Sorbet）
-
結冷膠用量：0.45–0.65%
-
優點：保持果味清爽、結構穩定，膨化率約 20–40%。
🍮 布丁冰淇淋
-
結冷膠複合用量：0.4–0.45%
-
改善糯米粉與脂肪乳化，提升滑順與冷凍穩定性。
🍫 巧克力奶昔
-
結冷膠用量：0.35%
-
使飲品在冷藏下仍保持細緻濃稠、可流動而不分層。
☕ 苦咖啡冰淇淋
-
用量：0.35–0.4%，膨化率約 60%。
-
能有效穩定乳脂與咖啡固形物，防止冰晶再生。
此外，在冰淇淋夾心果醬與多層果凍製品中，
結冷膠僅需 0.2–0.5% 即可取代傳統果膠與卡拉膠，
達到更高透明度與耐酸效果。
五、結語：未來冰品科技的穩定核心
結冷膠的出現，使得冰淇淋不再只是甜點，而是一門「可控結構科學」。
從膠體流變學到分子互作，
它讓製造者能在極低劑量下精確掌握質地、彈性與融化行為。
對消費者而言，這意味著更綿密、更滑順的冰淇淋體驗；
對研發人員而言，這是一把打開「配方創新」與「質地控制」的鑰匙。
一球完美的冰淇淋，不只是冷凍的甜味，
而是化學與工藝之間的平衡藝術。
📚 參考資料
蔡雲升（2005）〈結冷膠的特性及其在冰淇淋生產中的應用〉
《冷飲與速凍食品工業》，第11卷第4期，27–30頁
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